Les Itérateurs en Java

Objectif

Comprendre comment parcourir, lire et modifier les éléments d’une collection Java de manière sûre à l’aide des interfaces Iterator et ListIterator.

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Définition générale

Un itérateur est un objet permettant de parcourir séquentiellement une collection.

Interface Iterator<E>

public interface Iterator<E> {
    boolean hasNext();
    E next();
    void remove(); // optionnel
}

Interface ListIterator<E>

public interface ListIterator<E> extends Iterator<E> {
    boolean hasPrevious();
    E previous();
    void add(E e);
    void set(E e);
    int nextIndex();
    int previousIndex();
}

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Pourquoi utiliser un itérateur ?

✅ Pour parcourir une collection sans connaître son type concret
✅ Pour supprimer proprement des éléments pendant l’itération
✅ Pour éviter les erreurs de ConcurrentModificationException

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Exemple simple avec Iterator

List<String> noms = new ArrayList<>(List.of("Alice", "Bob", "Charles", "David"));

Iterator<String> it = noms.iterator();
while (it.hasNext()) {
    String nom = it.next();
    System.out.println(nom);
}

Sortie :

Alice
Bob
Charles
David

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Supprimer des éléments pendant l’itération

List<String> noms = new ArrayList<>(List.of("Alice", "Bob", "Charles", "David"));
Iterator<String> it = noms.iterator();

while (it.hasNext()) {
    String nom = it.next();
    if (nom.startsWith("C")) {
        it.remove(); // ✅ suppression sûre
    }
}

System.out.println(noms); // [Alice, Bob, David]

⚠️ Si vous utilisiez noms.remove(nom) à la place, vous auriez une ConcurrentModificationException.

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ListIterator : aller en avant et en arrière

List<String> noms = new ArrayList<>(List.of("Alice", "Bob", "Charles"));
ListIterator<String> it = noms.listIterator();

while (it.hasNext()) {
    String nom = it.next();
    if (nom.equals("Bob")) {
        it.set("Robert");   // remplace l'élément courant
        it.add("Brigitte"); // insère après l'élément courant
    }
}
System.out.println(noms);

📤 Résultat :

[Alice, Robert, Brigitte, Charles]

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Itérateurs avec Map

Pour parcourir une Map, on itère sur ses entrées clé→valeur :

Map<String,Integer> ages = Map.of("Alice", 22, "Bob", 30, "Charles", 27);

Iterator<Map.Entry<String,Integer>> it = ages.entrySet().iterator();
while (it.hasNext()) {
    var entree = it.next();
    System.out.println(entree.getKey() + " → " + entree.getValue());
}

Sortie :

Alice → 22
Bob → 30
Charles → 27

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Le for-each et les itérateurs

Le for-each est une forme simplifiée utilisant implicitement un Iterator.

for (String nom : noms) {
    System.out.println(nom);
}

➡️ Plus simple, mais on ne peut pas appeler remove() ici.

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Itérateurs fail-fast vs fail-safe

Type	Description	Exemple
Fail-fast	Détecte une modification concurrente et lève une ConcurrentModificationException.	ArrayList, HashSet, HashMap
Fail-safe	Parcourt une copie instantanée et ne lève pas d’erreur.	CopyOnWriteArrayList, ConcurrentHashMap

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Cas d’utilisation typiques

Objectif	Collection	Type d’itérateur
Supprimer des éléments pendant un parcours	ArrayList	Iterator
Parcourir dans les deux sens	LinkedList	ListIterator
Modifier la liste pendant le parcours	List	ListIterator
Parcourir clé→valeur	Map	Iterator<Map.Entry<K,V>>
Itération sûre en multithread	CopyOnWriteArrayList	fail-safe

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Exemple complet : suppression avec Iterator

Énoncé

Créer une méthode qui supprime toutes les chaînes commençant par une lettre donnée.

Code

import java.util.*;

public class FiltreNoms {
    public static void supprimerParInitiale(List<String> liste, char initiale) {
        Iterator<String> it = liste.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            String nom = it.next();
            if (nom.charAt(0) == initiale) {
                it.remove();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<String> noms = new ArrayList<>(List.of("Alice","Bob","Charles","Caroline","David"));
        supprimerParInitiale(noms, 'C');
        System.out.println(noms);
    }
}

Sortie :

[Alice, Bob, David]

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Résumé

Méthode	Rôle
hasNext()	Vérifie s’il reste un élément
next()	Renvoie l’élément suivant
remove()	Supprime le dernier élément lu
hasPrevious() (ListIterator)	Retour arrière possible
previous() (ListIterator)	Élément précédent
add(E e) (ListIterator)	Ajoute un élément à la position actuelle
set(E e) (ListIterator)	Remplace l’élément courant

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